浅析ArcGIS软件在县级森林资源管理工作中的应用现状及前景

摘要：指出了为满足县级林业资源管理现代化、信息化的需求，栾川县逐步推广应用ArcGIS软件进行林业资源管理工作，先后在森林资源管护、营造林规划设计、天保公益林区划界定、林地变更落界、林业有害生物防控等方面进行了推广应用，基层林业技术人员已逐步从传统的手工绘图、计算等繁琐的工作中解脱出来，通过运用ArcGIS软件，使森林资源管理工作的最终发展方向向全国林地“一张图”的建设目标发展。

关键词：ArcGIS；软件；林业；资源管理；应用

中图分类号：F326.2文献标识码：A文章编号：16749944（2014）10006903

1引言

随着林业信息化建设步伐的全面加快，县级森林资源日常管理工作中越来越多地运用到ArcGIS软件，基层林业技术人员已逐步从传统的手工绘图、计算等繁琐的工作中解脱出来，转化为运用ArcGIS软件进行全县森林资源管理、营造林规划设计、林业专题制图、森林灾害监测预警、天保公益林区划界定、林地变更落界等诸多方面工作。ArcGIS软件的应用是促进县级森林资源监测管理体系革新的一个重大举措，是新时期林业监管工作的一项创举，更是森林资源监测与管理走向全面数字化、信息化的关键一步。

2ArcGIS软件的基本功能

ArcGIS软件主要由ArcGISDesktop、ArcMap、ArcCatalog三大模块组成。其中ArcMap是ArcGIS软件中一个最主要、最常用的应用程序。ArcMap具有绘制、计算、统计、查询地图等功能，能使用户按照需要创建各类地图，并实现在地图上加载数据库，用合适的方式来表达，实现可视化，通过处理地理数据，揭示地理信息中隐藏的趋势和分布特点，可以快速方便地实现制图、成图等功能。

2.1实现GIS的基本功能

ArcGIS软件能够实现GIS的基本功能，即数据的采集与编辑功能、属性数据的编辑与分析功能、制图成图功能、分色排版功能等，这些基本功能的实现，便于森林资源信息化管理的实现。

2.2数据库系统功能

ArcGIS软件的数据库系统功能涉及的资源数据来源多样，数据格式各异，数据量大，数据库设计遵循规范化、安全性、可扩展性等原则，保证了数据库内容上的完整性、合理性。主要包括图形图像元数据管理、数据采集编辑输入、查询分析等。

2.3其他功能

ArcGIS软件的其他功能如专题制图功能即将常用的地形图、数据库等基础矢量信息加载到ArcMap中，在版面试图模式下，利用对话框进行参数设置后，制作复杂的专题图，并可以从数据的属性数据库中提取任意字段或表达式制作成小班注记，标注于图层之上。除此之外还有统计报表功能、自动更新功能、逻辑检查功能、图形图像数据的拓扑错误检查、林相图分析、用户权限管理等功能。

3ArcGIS软件在县级森林资源管理中的

应用现状近年来，为满足县级林业资源管理现代化、信息化的需求，逐步推广应用ArcGIS软件进行林业资源管理工作，先后在森林资源管护、营造林规划设计、天保公益林区划界定、林地变更落界等方面进行了推广应用，极大地提高了工作效率，受到了基层林业技术人员的一致好评。

3.1森林资源管护

如林地征占用管理、伐区管理，技术人员以二类调查数据为参照，将历年来林地征占用审批、采伐等信息以面状图斑的形式在ArcMap中予以创建，录入相应面积、蓄积等属性信息，通过统计分析功能、粉色排版显示、标注主要属性字段等，使林地变化信息更加清晰直观地在图上显示，便于随时掌握林地资源状况，科学进行决策。森林灾害方面，将近年来林业有害生物灾害森林火灾发生区域通过创建面状图斑，输入发生时间、种类原因等基本属性，并计算面积，通过统计分析，准确掌握常发区域动态，结合林班属性科学预测灾害发生趋势及防范措施。天保公益林管护方面，以护林员网络为依托，对护林员管护区域进行合理区划，通过与护林员智能巡护系统相结合，实现了对护林员巡护动态进行实时监测的目标，结合卫星遥感影像判读对比，查看是否发生毁林案件等，做到了森林资源管护的智能化、可视化。

3.2营造林规划设计

技术人员首先进行外业数据采集，或直接通过笔记本电脑进行外业勾绘面状图斑，输入计算公式自动计算小班面积，输入项目名称、造林年度、造林树种、造林主体、苗木基本情况等属性信息，通过小班标注，实现造林地块、小班主要信息在地形图上一目了然，并能形成统计报表，准确掌握历年造林信息数据，方便快速查询。

3.3天保公益林区划界定

以二类调查数据为基础，结合天保工程、公益林数据库数据在ArcMap中进行小班区划界定，输入树种、地类、郁闭度等属性信息并计算小班面积，通过字段属性标注，实现快速查询功能，结合森林保险数据在小班图层进行投保面积区划。

3.4林地变更落界

以现有的森林资源建档矢量数据和林地落界矢量数据为基础，结合现有的遥感影像、林地征占用等资料，综合利用植树造林、森林采伐、占用征收林地、森林灾害等林业经营管理资料，通过矢量数据叠加、遥感判读辅助分析和现地核实调查，对原落界继续进行修正、更新，逐块核实林地差异图斑。更新后的林地落界一张图与近期的林业基本图进行叠加，生成林地差异图斑，并结合林业经营管理历史资料，辅以遥感数据、地形图数据，对林地边界差异图斑进行内业判读甄别。最终形成森林建档数据和林地落界数据融合成“一张图”，做到森林资源数据库与林业基本图完全一一对应。

4ArcGIS软件的优点和存在问题

4.1优点

以往森林资源管理、营造林作业设计、森林灾害发生趋势预测等大量的示图和数据都靠人工完成，面积用方格网计算并且不精确，勾绘小班手工上图，既费时又不经济，资源管理强大的数据库无法及时准确完成。应用ArcGIS软件，技术员勾绘的小班、小班调查卡片记载的各项目因子，只要录入到系统中，就会自动生成各类面积统计表各类森林面积蓄积统计表等，可以按县、乡、村三级统计，在生成过程中会自动检查逻辑错误，可以自动生成林相图、资源分布情况，解决了林业部门专题图绘制难、面积精确度不高、各类表格统计复杂等问题，大大提高了工作效率，主要表现在以下方面。

2014年10月绿色科技第10期

汤雷，等：浅析ArcGIS软件在县级森林资源管理工作中的应用现状及前景资源与产业

（1）运算速度快，计算准确。以往在计算小班面积时大多采用透明方格纸求算，费工费时，且精度不高，容易出错。现在只要将调查小班坐标数据导入软件系统，进行电脑勾绘面状小班，形成小班图和小班表，通过公式自动计算面积字段，做到了精度高、效率高、质量高，为建设数字化林业和森林资源管理提供了方便。

（2）图层的属性表可以快速导出我们需要的电子表格，不用像以前那样手工逐项输入各项小班调查因子，实现无纸化运作，省时省力。

（3）以前手工制图时，需要人工逐一绘制小班，逐一粘贴小班注记，人工制作图框等，十分繁琐麻烦，不但浪费时间，也浪费人力物力。借助ArcGIS软件，可以轻松制作林业各种示图，图表数据之间关联性强，数据更新容易，成图灵活性强。通过ArcMap系统窗口，可以在里面很容易制作想要的示图，标题、图框、比例尺、指北针、小班的不同颜色可以想加就加。示图的大小可以随意调节。用电子文档保存，既节约空间又节约大量纸张，可以随时输出。

（4）可以借助遥感卫星图片进行室内调查外业，缩短了外业调查的时间。如林权数据库建设中，将外业数据直接录入系统，将林权登记小班矢量化，方便了内业宗地属性因子录入，免除繁锁面积求算，便捷了各种图件的制作及档案管理，减少人力、财力，降低了工作成本，真正达到了“图、表、册”一致，“人、地、证”相符；做到了全县林地不重不漏；实现全县一张图、一套数据。可以一目了然清楚权属、四至界限、林种，为资源评估、流转提供基础数据。

4.2存在问题

（1）ArcGIS软件安装环境要求较高，易与电脑中已安装的其他常用软件冲突，不能运行，需单独安装使用。

（2）基层林业技术人员知识水平有限，参加ArcGIS软件培训机会少，软件中很多工具不能熟练掌握，需要进一步加强培训。

（3）基层林业技术人员所用地形图绘制时间较早，亟待更新，部分卫星遥感影像分辨率不高，影响判读的准确性。

5应用发展前景

随着林业信息化建设的全面推进，运用ArcGIS软件结合近期高分辨率的遥感数据和已有的一类、二类调查资料，构建全国统一的森林资源数据库，是建设新型森林资源管理体系的技术平台。森林资源管理工作的最终发展方向是推进全国林地“一张图”建设，是完成我国森林资源监测和管理体系革新的一个重大举措，是新时期林业监管工作的一项创举，更是森林资源监测与管理走向全面数字化、信息化的关键一步。

（1）最终实现将林业决策置于可视化现实场景。可及时、迅速、直观地了解和掌握林地和森林状况，总揽我国林地资源区域格局，直观查看全国有林地分布，每块林地的现状包括空间位置、地类、面积、蓄积、林种、树种等属性信息，将林业决策置于可视化现实场景。

（2）进一步完善森林资源调查手段。林地“一张图”明确了林地的位置和范围，使一类清查抽样总体更加明确，使衔接全国森林资源一类清查和地方二类调查等不同尺度的森林资源监测成果成为可能，产出国家和地方相协调的“一套数”。

（3）全面提高森林资源监管效率。林地“一张图”为建立林地监测、评估与统计制度，实现林地档案年度更新奠定了基础，使林业行政管理目标明确，提高了占用征收林地、森林采伐、营造林核查、部级公益林管理和林业行政执法等动态监管的针对性、时效性和精准度，实现全国森林资源监管“一盘棋”。

（4）实现“以数管地”向“以图管地”的转变。全国林地“一张图”将强化林地管理的基础，使占用征收林地审

核审批更加准确可靠，林业生产使用林地更为科学，行政监督检查真正实现了源头监管、全覆盖监管、环节监管和精细监管的目标。把林地粗放式管理变为数字化、程序化、标准化管理。

6结语

通过运用ArcGIS软件，森林资源的各项调查成果、林业各项工程小班、图库信息数据库等，都可以利用ArcGIS软件强大的制图和数据处理而制作出来，对森林资源的调查和评估，分析林分、树种、林种、蓄积等因子的分布，节省时间，提高效率。ArcGIS软件将在森林资源信息管理、森林经营优化决策、林业专题图的编制、天保公益林管理建设、森林灾害等方面发挥极大作用，为林业的可持续发展提供技术支撑，为林业现代化建设提供新的管理手段。

参考文献：

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[2]孙春胜.林业信息化及其发展趋势[J]. 黑龙江科技信息， 2010（29）.

[3]王福星.浅谈Arcgis在林业上的应用[J]. 河北林业科技，2011（5）.2014年10月Journal of Green Science and Technology第10期